Informasjon

12.2: Viktigheten av biologisk mangfold for menneskeliv - biologi

12.2: Viktigheten av biologisk mangfold for menneskeliv - biologi



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

12.2: Viktigheten av biologisk mangfold for menneskeliv

Oppsummerer viktigheten av biologisk mangfold for menneskeliv

Mennesker bruker mange forbindelser som først ble oppdaget eller avledet fra levende organismer som medisiner: sekundære planteforbindelser, dyretoksiner og antibiotika produsert av bakterier og sopp. Flere medisiner forventes å bli oppdaget i naturen. Tap av biologisk mangfold vil påvirke antall legemidler som er tilgjengelig for mennesker.

Avlingsmangfold er et krav for matsikkerhet, og det går tapt. Tapet av ville slektninger til avlinger truer også oppdretternes evner til å lage nye varianter. Økosystemer tilbyr økosystemtjenester som støtter menneskelig jordbruk: pollinering, sykling av næringsstoffer, skadedyrbekjempelse og utvikling og vedlikehold av jord. Tap av biologisk mangfold truer disse økosystemtjenestene og risikerer å gjøre matproduksjon dyrere eller umulig. Vilde matkilder er hovedsakelig akvatiske, men få blir forvaltet for bærekraft. Fiskeriets evne til å gi mennesker til mennesker er truet når utryddelse skjer.

Biologisk mangfold kan gi viktige psykologiske fordeler for mennesker. I tillegg er det moralske argumenter for å opprettholde biologisk mangfold.


Essay om viktigheten av biologisk mangfold

Noen av de viktigste betydningene av biologisk mangfold er som følger:

1. Matkilde og forbedrede varianter 2. Narkotika og medisiner 3. Fibre 4. Nyttige produkter 5. Økosystemtjenester 6. Økologisk balanse 7. Økosystemets stabilitet, produktivitet og helse.

Ulike arter av levende organismer har blitt til på grunn av evolusjon, inkludert mennesker. Så menneskelige sivilisasjoner har utviklet seg på grunnlag av biologisk mangfold. De lett menneskelige samfunnene ble støttet av forskjellige arter av planter og dyr.

1. Kilde til mat og forbedrede varianter:

Det er nesten 80 000 arter av spiselige planter. Men bare 30 arter brukes mest som hovedkilde for mat, og 85% av verdens matproduksjon blir oppfylt ved å dyrke mindre enn 20 plantearter. Tre karbohydratrike avlinger som hvete, mais (mais) og ris alene gir nesten to tredjedeler av matproduksjonen.

For å dekke den økende etterspørselen etter en stadig økende menneskelig befolkning, utforsker mennesket nye varianter av planter og animalsk mat. For avl brukes forbedrede varianter også biologisk mangfold som kildemateriale. For å forbedre de ønskede egenskapene krysses kommersielle/tamme arter med sine ville slektninger. På denne måten har det blitt utviklet sykdomsresistente og høyt avlinger av avlinger (f.eks. Hvete, ris, mais, sukkerrør) og frukt.

Hybride dyresorter har blitt produsert for å øke produksjonen av melk, kjøtt, egg etc. Dette indikerer behovet for å beskytte biologisk mangfold for avlsprogrammer innen landbruk, hagebruk, husdyrhold, serikultur, lakskultur, fjærfe og fiskeri.

2. Legemidler og medisiner:

Legemidler og medisiner er produsert av forskjellige kjemikalier som alkaloider, harpikser, fettsyrer, glykosider, essensielle oljer er hentet fra medisinske planter. Ayurvediske medisiner tilgjengelig på markedet for behandling av mange sykdommer hos mennesker er basert på planteprodukter. Men dessverre er det få arter av disse plantene som er undersøkt i detalj for deres medisinske verdi.

3. Fibre:

Fiberproduserende planter som bomull, lin, hamp, jute, etc. er de viktigste kildene til fibre. Flere og flere plantesorter blir utforsket for å skaffe overlegne fibre.

4. Nyttige produkter:

Planter produserer et stort antall nyttige produkter som tannkjøtt, fargestoffer, gummi, tanniner, latex, papir, te, kaffe, parfymer, voks og tørr frukt. På samme måte gir dyrearter ull, pels, hud, lær, honning, lac, silke, voks, perler, horn, gevir etc. for handel. Oppdagelse av flere slike økonomisk viktige arter av planter og dyr vil gi mer nyttige produkter til menneskelig bruk.

5. Økosystemtjenester:

Biologisk mangfold spiller en stor rolle i mange økosystemtjenester, for eksempel påfyll av oksygen gjennom fotosyntese, pollinering gjennom bier, regulering av det globale klimaet, kontroll av flom og jorderosjon, næringssykling ”, behandling av mikrobielt avfall, biologisk bekjempelse av skadedyr etc.

6. Økologisk balanse:

Naturens mangfold øker den økologiske balansen. Hvis noen ledd i en næringskjede forsvinner, kan det forstyrre balansen i naturen og skape problemer. For eksempel vil storstilt drap på slanger øke bestanden av rotter og dermed stor ødeleggelse av avlinger. Ukritiske drap på tiger og løver vil øke bestanden av planteetere som vil skade skog, gressland eller avlinger, avskoging vil påvirke fullt regn og dermed hele økosystemet og også menneskelig økonomi.

7. Økosystemets stabilitet, produktivitet og helse:

Biologisk mangfold er avgjørende for stabiliteten i et økosystem. Samfunn som har flere arter har en tendens til å være mer stabile enn de med færre arter. Et stabilt økosystem er i stand til å motstå sporadiske forstyrrelser. Økosystem med høyere biologisk mangfold (eksempel: tropisk regnskog) er mer produktive enn økosystemer med lavere biologisk mangfold (eksempel: tempererte skoger). Biologisk mangfold er avgjørende for vedlikehold og helse av økosystemer gjennom forekomst av forskjellige kontroller, kontroller, negative og positive feedbacks.


Biologisk mangfold er mengden variasjon av liv på jorden. Det er antall forskjellige arter av planter, dyr og mikroorganismer. Den inkluderer organismer fra jorden og rsquos vidt forskjellige økosystemer, inkludert ørkener, regnskoger, korallrev, gressletter, tundra og polare iskapper.

Vårt biologiske mangfold er veldig viktig for planetenes velvære. De fleste kulturer, i det minste noen gang, har erkjent viktigheten av å bevare naturressurser. Mange gjør det fortsatt, men mange gjør det ikke.

Sunne økosystemer og rikt biologisk mangfold:

  • Øk økosystemets produktivitet hver art i et økosystem har en bestemt rolle i nisje og mdasha.
  • Støtt et større antall plantearter og derfor et større utvalg av avlinger.
  • Beskytt ferskvannsressursene.
  • Fremme dannelse og beskyttelse av jord.
  • Sørge for lagring og resirkulering av næringsstoffer.
  • Hjelp til å bryte ned forurensninger.
  • Bidra til klimastabilitet.
  • Gjenopprett hastigheten fra naturkatastrofer.
  • Gi flere matressurser.
  • Gi flere medisinske ressurser og farmasøytiske legemidler.
  • Tilby miljøer for rekreasjon og turisme.

Hvordan erstatter vi tapt biologisk mangfold? Våre miljøer og artene som lever i dem trenger en mangfoldig befolkning av gener. Flere genetiske defekter er forårsaket av innavl. Med redusert mangfold i genpoolen øker sjansen for utryddelse.

Alle arter, inkludert mennesker, er negative
påvirket av tap av artsmangfold.


Hva er biologisk mangfold, og hvorfor er det viktig?

Ifølge ScienceDaily er biologisk mangfold forskjellige arter og gener for dyr, mikroorganismer og planter som finnes på jorden, inkludert deres forbindelser og naturlige prosesser. Biologisk mangfold er viktig fordi det gir biologiske ressurser, som mat og medisin, og økosystemtjenester, for eksempel beskyttelse av vann, jord, klima og næringsstoffer. Biologisk mangfold absorberer også forurensning, fremmer turisme, støtter utdanning og forskning og opprettholder økosystemet.

Genetisk biologisk mangfold er forskjellene i DNA mellom dyr og planter. Økosystemets biologiske mangfold er eksistensen av en rekke miljøer, som ørkener, fjell, skoger, innsjøer, våtmarker, jordbrukslandskap og elver. Arts biologisk mangfold finnes i biologiske mangfold hot spots som støtter verdens pattedyr, amfibier, fugler, reptiler og plantearter.

Fordelene med biologisk mangfold er knyttet til dets økonomiske verdier og rolle i bærekraftig utvikling, for eksempel å holde miljøet i en naturlig balanse. Inntektene fra fiskeri, skogbruk og oppdrett viser den økonomiske betydningen av biologisk mangfold. I følge Global Issues inkluderer varer levert av biologisk mangfold drivstoff, byggemateriale og vann. Biologisk mangfold tilbyr også tjenester som ly, nedbryting av avfall, moderering av temperaturer og flom, næringssykling, pollinering av avlinger, bekjempelse av sykdommer og skadedyr, rensing av luft og vedlikehold av genetiske varianter. I tillegg gir biologisk mangfold estetiske og kulturelle fordeler for samfunnet. Klimaendringer truer biologisk mangfold ved å forårsake ubalanse i miljøet.


Biologisk mangfold (1988)

En ung Yanomami indisk kvinne i Amazonas regnskog slapper av mens de forbereder en baldadyr for et fremtidig måltid. En tam trompeterfugl søker etter mat i bakgrunnen. Foto med lov av Victor Englebert. & kopi 1982 Time-Life Books B.V. fra Peoples of the Wild serie.

KAPITTEL 8DYP ØKOLOGI MØTER DEN UTVIKLENDE VERDEN

JAMES D.NATIONS

Forskningsdirektør, Center for Human Ecology, Austin, Texas

Ther er en bevegelse på gang i USA som miljøvernere kaller dyp økologi (Tobias, 1985). I et nøtteskall er dens grunnleggende prinsipp at alle levende ting har en rett til å eksistere og at mennesker ikke har rett til å utrydde andre skapninger eller spille Gud ved å bestemme hvilke arter som tjener oss og derfor skal få lov til å leve. Dyp økologi avviser det antroposentriske synet på at menneskeheten ligger i sentrum for alt som er verdt og at andre skapninger bare er verdifulle så lenge de tjener oss. Dyp økologi sier i stedet at alle levende ting har en iboende verdi & mdashanimals, planter, bakterier, virus og mdashand at dyr ikke er viktigere enn planter og at pattedyr ikke er mer verdifulle enn insekter (Blea, 1986). Dyp økologi ligner mange østlige religioner i at alle levende ting er hellige. Som naturverner tiltrekkes jeg av kjernefilosofien om dyp økologi. Som buddhistene og taoistene og tilhengerne av jorden først! bevegelse, tror jeg også at alt levende er hellig. Når menneskelige aktiviteter driver en av våre medarter til utryddelse, anser jeg det som et svik mot vår plikt til å beskytte alt liv på den eneste planeten vi har.

Der jeg får problemer med filosofien om dyp økologi er på steder som sentrale Amerika på landet eller på landbruksgrensen i Amazonas i Ecuador og på steder der mennesker selv lever på kanten av livet. Jeg har aldri prøvd å fortelle en latinamerikansk bonde at han ikke har rett til å brenne skog for jordbruksområder fordi trærne og dyrelivet er like verdifulle som han og barna hans er. Som antropolog og som far er jeg ikke forberedt på å påta meg den jobben. Du kan kalle dette dilemmaet med dyp økologi som møter utviklingsland.

Dilemmaet dempes noe av erkjennelsen av at bonden i utviklingslandene sannsynligvis setter større pris på skog og dyreliv enn vi gjør i vårt samfunn av mikrobølgeovner og fly og plastpenger. Tredjeverden-bonden setter pris på sin avhengighet av biologisk mangfold fordi det

avhengighet er så synlig for ham. Han vet at livet hans er basert på de levende organismer som omgir ham. Fra det biologiske mangfoldet som danner hans naturlige miljø, samler han spiselig frukt, ville dyr for protein, fiber til klær og tau, røkelse for religiøse seremonier, naturlige insektmidler, fiskegift, tre til hus, møbler og kanoer og medisinske planter som kan kurere tannpine eller slangebitt.

Det er urfolk i noen deler av verden som har en forståelse for biologisk mangfold som gjør våre egne bevaringsteoretikere til skamme. Jeg bodde en gang i det sørøstlige Mexico med en Maya -bonde som uttrykte sitt syn på denne måten:

& ldquo Utenforstående kommer inn i skogen vår, & rdquo sa han, & ldquoand de hugger mahogni og dreper fuglene og brenner alt. Deretter tar de inn storfe, og storfeet spiser jungelen. Jeg tror de hater skogen. Men jeg planter avlingene mine og luker dem, og jeg ser på dyrene, og jeg ser på skogen for å vite når jeg skal plante maisen min. Når det gjelder meg, vokter jeg skogen. & Rdquo

I dag bor den maya -bonden i en liten rest av regnskog omgitt av åker og storfe til 100 000 innvandrerkolonister. Han blir utsatt for utviklingsplanene til en nasjon som er sulten etter jordbruksland og utenlandsk valuta. Kolonistene har blitt tvunget av befolkningspress og behovet for landreform for å kolonisere en tropisk skog de ikke vet noe om. Den sosiale og økonomiske realiteten til en moderne global økonomi får dem og deres nasjonale ledere til å ødelegge de biologiske ressursene deres liv er basert på.

Kolonistene er flinke mennesker som er raske til å invitere deg til å dele sitt magre måltid. Men hvis du vil snakke med dem om å beskytte det biologiske mangfoldet som fortsatt omgir dem, vær forberedt på å snakke om hvordan det vil påvirke dem direkte. Hvis du ser en grensebonde i øynene og forteller ham at han ikke må rydde skog eller jakte i et viltreservat, og at grunnen til at han ikke må gjøre disse tingene er fordi du prøver å bevare planeten og rsquos biologiske mangfold, vil han veldig høflig utføre den kulturelle ekvivalenten ved å rulle øynene og si, & ldquoSure. & rdquo

Men han vil ikke tro deg. I stedet bør du være forberedt på å demonstrere hvordan han kan produsere mer mat og tjene mer penger ved å beskytte de biologiske ressursene på landet hans. U -kolonisten kan forstå hans avhengighet av biologisk mangfold, men hans interesse for å beskytte mangfoldet ligger i hvordan det kan forbedre livet hans og barna hans. Kolonister på landbruksgrensen har ikke luksusen å diskutere de finere punktene i dyp økologi.

Det samme kan sies om regjeringsplanleggeren i nasjonen der pionerbonden bor og utviklingsbankmannen i Washington, DC Planleggeren og bankmannen kan sette pris på de moralske og estetiske verdiene til biologisk mangfold. De kan beklage utryddelsen av villmark og dyreliv. Men hvis du vil at de skal beskytte et kritisk skogområde eller plassere den vannkraftige demningen utenfor et beskyttet område, vær forberedt på å snakke om den økonomiske verdien av vannskiller, inntekt fra turisme og nytte-nytte-analyse.

I utviklingsland, så vel som i vår overutviklede verden, er vi forpliktet til å presentere økonomiske, nyttemessige argumenter for å bevare det biologiske mangfoldet som til syvende og sist kommer oss alle til gode. Dyp økologi gir en interessant samtale over seminarbordet, men den vant ikke på landbruksgrensen til den tredje verden eller i styrerommene i Den interamerikanske utviklingsbanken.

Dagen kan komme når etiske betraktninger om biologisk mangfold blir vår viktigste årsak til bevaring av arter. Men i mellomtiden, hvis vi ønsker å holde fast på planeten vår og rsquos biologiske mangfold, må vi snakke språk. Og folkemunne er nytte, økonomi og velvære for individuelle mennesker.

På 1980 -tallet ser det ut til at spørsmålet er: & ldquo Hva har biologisk mangfold gjort for meg i det siste? & Rdquo Den gode nyheten er at svaret på det spørsmålet er, & ldquoPlenty, og mer enn du skjønner. & Rdquo Livet vårt er fullt av eksempler på logikken for å bevare plantene og dyrene som vi er avhengige av som art.

Maten vår er et godt eksempel. Mennesker spiser et vell av planter og dyr i hjemmelagde måltider og restaurantmiddager som vi lever på daglig. En av de mest umiddelbare truslene fra tapet av biologisk mangfold er imidlertid krympingen av plantegener som er tilgjengelige for bønder og landbruksforskere. I løpet av de siste tiårene har vi økt vår evne til å produsere store mengder mat, men vi har samtidig økt vår avhengighet av bare noen få avlinger og vår avhengighet av færre typer av avlinger. Så mye som 80% av verdens matforsyning kan være basert på færre enn to dusin arter av planter og dyr (CEQ, 1981). Vi tærer på det genetiske mangfoldet til avlingene vi i økende grad er avhengige av, og vi utrydder de ville forfedrene til disse avlingene når vi ødelegger villmarkens habitater rundt om i verden.

Vi er avhengige av biologisk mangfold på måter som er mindre synlige enn plantene og dyrene vi spiser og bærer. Vi er også avhengige av dem for råvarer og medisiner. Vi er avhengige av mangfoldet av planter og dyr for industrielle fibre, tannkjøtt, krydder, fargestoffer, harpikser, oljer, tømmer, cellulose og trebiomasse. Vi sjekker ville planter kjemisk på jakt etter nye medisiner som kan være gunstige for menneskeheten. Vi importerer medisinplanter til millioner av dollar til USA og bruker dem til å produsere medisiner for milliarder dollar (OTA, 1984).

Vi bruker dyr også i medisinsk forskning, men noen ganger med brutale resultater. Vi importerer titusenvis av primater for narkotikasikkerhetstester og stoffproduksjon (OTA, 1984). Vi bruker Texas bæltedyr i forskning på spedalskhet. Når menneskelige aktiviteter truer overlevelse av disse dyrene og deres ville habitater, truer de også menneskelig velferd.

Samtidig må vi erkjenne at vi aldri vil kunne demonstrere en umiddelbar, utilitaristisk grunn til å bevare alle arter på jorden. Noen av dem har kanskje ikke bruk for menneskeheten utover å være en del av det store mysteriet. Men hvem vil fortelle oss hvilke arter som er uviktige? Hvem kan fortelle oss hvilket nivå av utryddelse som alvorlig vil forstyrre livsnettet som vi er avhengige av som mennesker?

Miljøforfatter Erik Eckholm sier at en av nøkkeloppgavene for både forskere og myndigheter er å identifisere og beskytte arten hvis økologiske funksjoner er spesielt viktige for menneskelige samfunn. Og & ldquoin i mellomtiden, & rdquo Eckholm fortsetter, & ldquoprudence tilsier å gi eksisterende organismer så stor nytte av tvilen som mulig & rdquo (Eckholm, 1978).

En av de viktigste faktorene for å gi disse artene fordelen av tvilen de fortjener, er å utdanne oss selv og våre regjeringer og politiske beslutningstakere om vår avhengighet, som mennesker, av biologisk mangfold. Den utdannelsen har en tendens

å understreke nytteverdien av artsbeskyttelse. Et av resultatene er at det er en voksende, pragmatisk etikk blant forskere og naturvernere. Det er en etikk som fokuserer på erkjennelsen av at vår evne til å bevare biologisk mangfold er avhengig av vår evne til å demonstrere fordelene som mangfold gir mennesker (Fisher og Myers, 1986).

På et nivå har disse fordelene form av umiddelbar økonomisk inntekt gjennom aktiviteter som høsting av dyreliv, turisme og vedlikehold av landbruksproduksjon. På et annet nivå fokuserer de på uoppfylt potensial og nye avlinger, nye medisiner, nye industriprodukter. Til sammen gir fordelene ved biologisk mangfold kortsiktig inntekt til individuelle mennesker og forbedrer det langsiktige trivselen for vår art som helhet.

Disse to fordelingsnivåene fungerer sammen i den forstand at hvis vi håper å se de langsiktige fordelene med biologisk mangfold, må vi først fokusere og minst samtidig & mdashon de umiddelbare, kortsiktige fordelene for individuelle mennesker. Få av de ville genbassenger og råvarer til fremtidige medisiner, mat og brensel & mdash vil sannsynligvis overleve intakte på steder der folk bare må kjempe for å dekke sine grunnleggende, daglige behov (Wolf, 1985).

Et av våre langsiktige mål som art er å nyte de utallige fordelene som vår planet og rsquos biologiske mangfold til slutt kan gi oss. Men på kort sikt, i det minste de neste tiårene, må vår grunnleggende strategi konsentrere seg om å sikre at mennesker her og på utviklingslandets grenser får materielle insentiver som gjør at de kan blomstre ved å beskytte biologisk mangfold fremfor å ødelegge. det (Cartwright, 1985). Når det er gjort, kan vi gå tilbake til de etiske og estetiske argumentene for dyp økologi med kunnskapen om at når vi ser opp fra diskusjonen, vil det fortsatt være biologisk mangfold igjen å oppleve og nyte.

Forfatterne til de tre kapitlene som følger regnes blant de mest vellykkede og mest dedikerte av forskerne som nå jobber med å påpeke de kortsiktige og langsiktige fordelene med biologisk mangfold og forskere som jobber så raskt som mulig for å oppdage de uleste bøkene av vår planet & rsquos genetiske mangfold og å oversette disse funnene til praktiske fordeler for sine medmennesker.

REFERANSER

Blea, C. 1986. Individualisme og økologi. Jorden først! Journal 6 (6): 21, 23.

Cartwright, J. 1985. Politikken for å bevare naturområder i tredjestater. Miljøvern 5 (3): 179 & ndash186.

CEQ (Council on Environmental Quality). 1981. Global 2000 -rapporten til presidenten, bind. II. Council on Environmental Quality og det amerikanske utenriksdepartementet, Washington, DC

Eckholm, E. 1978. Forsvinnende arter: Den sosiale utfordringen. Worldwatch Paper 22. Worldwatch Institute, Washington, D.C. 38 s.

Fisher, J. og N.Myers. 1986. Hva vi må gjøre for å redde dyrelivet. Int. Vill. 16 (3): 12 og ndash15.

OTA (Office of Technology Assessment). 1984. Teknologier for å opprettholde tropiske skogressurser. OTA-F-214. Office of Technology Assessment, U.S. Congress, Washington, D.C. 344 s.

Tobias, M., red. 1985. Deep Ecology. Avant Books, San Diego, California. 285 s.

Wolf, E.C. 1985. Utfordringer og prioriteringer for å bevare biologisk mangfold. Interciencia 10 (5): 236 & ndash242.

KAPITTEL 9SKJERMPLANTER FOR NYE MEDISINER

NORMAN R.FARNSWORTH

Research Professor of Pharmacognosy, Program for Collaborative Research in the Pharmaceutical Sciences, University of Illinois at Chicago, Chicago, Illinois

TDen amerikanske legemiddelindustrien brukte rekordstore 4,1 milliarder dollar på forskning og utvikling i 1985, en økning på 11,6% fra 1984 (Anonym, 1986). Samme år kjøpte den amerikanske forbrukeren over 8 milliarder dollar i samfunnsapoteker for resepter hvis aktive bestanddeler fremdeles hentes fra høyere anlegg (Farnsworth og Soejarto, 1985). I løpet av de siste 25 årene inneholdt 25% av alle reseptene som ble utlevert fra samfunnsapoteker i USA aktive prinsipper som fremdeles hentes fra høyere planter, og denne prosentandelen har ikke variert mer enn 1,0% i løpet av den perioden (Farnsworth og Morris, 1976) . Til tross for disse dataene har ikke et eneste farmasøytisk firma i USA for tiden et aktivt forskningsprogram designet for å oppdage nye legemidler fra høyere anlegg.

DEN GLOBALE VIKTIGHETEN AV ANLEGG AV PLANTE

Omtrent 119 rene kjemiske stoffer ekstrahert fra høyere planter brukes i medisin over hele verden (Farnsworth et al., 1985) (se tabell 9 & ndash1). Minst 46 av disse stoffene har aldri blitt brukt i USA. For det meste stammer oppdagelsen av stoffene fra kunnskap om at ekstraktene deres brukes til å behandle en eller flere sykdommer hos mennesker. De mer interessante av ekstraktene blir deretter underkastet farmakologiske og kjemiske tester for å bestemme arten av de aktive komponentene. Derfor bør det være av interesse å finne ut hvor viktige plantemedisiner er over hele verden når de brukes i form av råekstrakter. Verdens helseorganisasjon anslår at 80% av menneskene i

TABELL 9 & ndash1 Sekundære plantebestanddeler som brukes som legemidler over hele verden, deres kilder og bruksområder

Terapeutisk kategori i medisinsk vitenskap

Plantebruk i tradisjonell medisin

Korrelasjon mellom to bruksområder en

Digitalis lanata Ehrh. (Gresk revehanske)

Adonis vernalis L. (Pheasant & rsquos eye)

Aesculus hippocastanum L. (hestekastanje)

Fraxinus rhynchophylla Hance (utvalg av Fraxinus chinensis Roxb.)

Agrimonia eupatoria L. (vanlig agrimony)

Rauvolfia serpentina (L.) Benth. ex Kurz (indisk snakeroot)

Brassica nigra (L.) Koch (svart sennep)

Anabasis aphylla L. (Tumbleweed)

Andrographis paniculata Nees. (Karyat)

Anisodus tanguticus (Maxim.) Pascher (Z & agraveng qi & egrave)

Anisodus tanguticus (Maxim.) Pascher (Z & agraveng qi & egrave)

Areca catechu L. (Betel-nut palm)

Centella asiatica (L.) Urban (indisk pennywort)

Atropa belladonna L. (Belladonna)

Berberis vulgaris L. (Barberry)

Ardisia japonica Thunb. (Japansk ardisia)

Antipyretisk smertestillende antiinflammatorisk

Ananas comosus (L.) Merrill (Ananas)

Sentralnervesystem stimulerende

Camellia sinensis (L.) Kuntze (te)

Cinnamomum camphora (L.) Nees & amp Eberm. (Kamfer treet)

Potentilla fragarioides L. (Cinquefoil)

Erythroxylum coca Lam. (Coca)

Appetittdempende stimulant

Papaver somniferum L. (opiumsvalmue)

Colchicum autumnale L. (Høstkrokus)

Colchicum autumnale L. (Høstkrokus)

Convallaria majalis L. (Liljekonvalj)

Cynara scolymus L. (artisjokk)

Colchicum autumnale L. (Høstkrokus)

Rauvolfia tetraphylla L. (Snakeroot)

Digitalis lanata Ehrh. (Gresk revehanske)

Digitalis purpurea L. (vanlig revehanske)

Digitalis purpurea L. (vanlig revehanske)

Digitalis lanata Ehrh. (Gresk revehanske)

Terapeutisk kategori i medisinsk vitenskap

Plantebruk i tradisjonell medisin

Korrelasjon mellom to bruksområder en

Mucuna deeringiana (Bort) Merr. (Fløyelsbønne)

Cephaelis ipecacuanha (Botero) A.Richard (Ipecac)

Ephedra sinica Stapf (Ma-Huang)

Podophyllum peltatum L. (mai eple)

Lycoris squamigera Maxim. (Ressurection lily magic lily)

Digitalis purpurea L. (vanlig revehanske)

Simaruba glauca DC. (Paradise tree)

Glaucium flavum Crantz (Horned valmue, sjøvalmue)

Ocotea glaziovii Mez (gul kanel)

Glycyrrhizin (Glycyrrhetic acid)

Glycyrrhiza glabra L. (Lakris)

Redusert fruktbarhet observert

Hemsleya amabilis Diels (Lu & oacute gu ō di)

Sitrus arter (sitrus, f.eks. appelsin, sitron)

Hydrastis canadensis L. (gullsegl)

Hyoscyamus niger L. (Henbane)

Digenea simplex (Wulf.) Agardh (Rødalge)

Piper methysticum Forst. f. (Kava)

Ammi visnaga (L.) Lam. (tannpirkerplante)

Digitalis lanata Ehrh. (Gresk revehanske)

Lobelia inflata L. (indisk tobakk)

Mentha arter (mynte, f.eks. peppermynte, spearmint)

Gaultheria procumbens L. (vintergrønn)

Crotalaria spectabilis Roth (Rattlebox)

Papaver somniferum L. (opiumsvalmue)

Andrographis paniculata Nees (Karyat)

Nicotiana tabacum L. (tobakk)

Larrea divaricata Cav. (Kreosotbusk)

Papaver somniferum L. (opiumsvalmue)

Strophanthus gratus (Krok.) Baill. (Twisted flower)

Sophora pachycarpa Schrenk ex C.A. Meyer (Pagodatreet)

Coptis japonica Makino (Goldthread)

Papaver somniferum L. (opiumsvalmue)

Hortensia macrophylla (Thunb.) Seringe (hortensia)

Physostigma venenosum Balf. (Ordeal bønne)

Terapeutisk kategori i medisinsk vitenskap

Plantebruk i tradisjonell medisin

Korrelasjon mellom to bruksområder en

Anamirta cocculus (L.) Wright og Arn. (Fiskebær)

Pilocarpus jaborandi Holmes (Jaborandi)

Podophyllum peltatum L. (mai eple)

Veratrum album L. (Falsk hellebore)

Ephedra sinica Stapf (Ma-Huang)

Ephedra sinica Stapf (Ma-Huang)

Cinchona ledgeriana Moens ex Trimen (gul cinchona)

Cinchona ledgeriana Moens ex Trimen (gul cinchona)

Quisqualis indica L. (Rangoon creeper)

Rauvolfia serpentina (L.) Benth. ex Kurz (indisk snakeroot)

Rauvolfia serpentina (L.) Benth. ex Kurz (indisk snakeroot)

Rhododendron molle G. Don (gul azalea)

Kontraindisert ved lavt blodtrykk

Rorippa indica (L.) Hiern (Nasturtium)

Lonchocarpus nicou (Aubl.) DC. (Cub & eacute root)

Smertestillende beroligende

Stephania sinica Diels (kinesisk stephania)

Sitrus arter (sitrus, f.eks. appelsin, sitron)

Salix alba L. (hvit pil)

Sanguinaria canadensis L. (Bloodroot)

Artemisia maritima L. (Levant ormfrø)

Urginea maritima (L.) Baker (Squill)

Datura metel L. (recurved thornapple)

Senna alexandrina Miller (Alexandria senna)

Silybum marianum (L.) Gaertn. (St. Mary & rsquos velsignet, melk eller hellig tistel)

Cytisus scoparius (L.) Link (skotsk kost)

Stevia rebaudiana Hemsley (Sweet herb Caa-h & ecirc-h & ecirc)

Sentralnervesystem stimulerende

Strychnos nux-vomica L. (Nux vomica)

Podophyllum peltatum L. (mai eple)

Antiemetisk reduserer okulær spenning

Cannabis sativa L. (marihuana, hamp)

Smertestillende beroligende

Corydalis ambigua Cham. & amp Schltdl. (Birthwort)

Stephania tetrandra S. Moore (F āng j ĩ, skilpaddekvist)

Theobroma cacao L. (kakao, kakao)

Camellia sinensis (L.) Kuntze (te)

Thymus vulgaris L. (vanlig timian)

Terapeutisk kategori i medisinsk vitenskap

Plantebruk i tradisjonell medisin

Korrelasjon mellom to bruksområder en

Trichosanthes, kirilowii Maxim. (Kinesisk slangepumpe)

Chondodendron tomentosum R. & amp. P. (Curare)

Valeriana officinalis L. (Valerian)

Adhatoda vasica Nees (Malabar -mutter)

Vinca minor L. (Vanlig periwinkle, løpende myrte)

Catharanthus roseus (L.) G. Don (Madagaskar periwinkle)

Catharanthus roseus (L.) G. Don (Madagaskar periwinkle)

Xathotoxin (ammoidin 8-methoxypsoralen)

Ammi majus L. (Bishop & rsquos weed)

Adrenerg blokkerende afrodisiakum

Pausinystalia johimbe (K. Schum.) (Pierre ex Beille)

Daphne genkwa Sieb & amp; Zucc. (Pinyin Yu & aacuten hu ā)

Daphne genkwa Sieb. & amp Zucc. (Pinyin Yu & aacuten hu ā)

en Ja indikerte en positiv sammenheng mellom den tradisjonelle medisinske bruken av planten og den nåværende terapeutiske bruken av kjemikaliet som ble ekstrahert fra planten.

Nei indikerte at det ikke er noen sammenheng som angitt tidligere.

b Nå også syntetisert kommersielt.

c En mindre syntetisk modifikasjon over et naturlig produkt.

utviklingsland i verden er avhengige av tradisjonell medisin 1 for sine primære helsebehov, og omtrent 85% av tradisjonell medisin innebærer bruk av planteekstrakter. Dette betyr at rundt 3,5 til 4 milliarder mennesker i verden stoler på planter som kilder til medisiner (Farnsworth et al., 1985). Spesifikke data til støtte for disse estimatene er vanskelig å finne, men de få eksemplene som er tilgjengelige er ganske avslørende.

VIKTIGHETEN AV ULTEMIDLER

I Hong Kong

I den lille britiske kolonien Hong Kong (befolkningen i 1981, 5.664.000) var det minst 346 uavhengige urtemedisiner og 1.477 urtebutikker i 1981 (Kong, 1982) samme år, det var 3.362 registrerte leger og 375 registrerte apotek. Kinesiske urteforeninger i Hong Kong hevder å ha et medlemskap på rundt 5000 (Kong, 1982). Det hevdes at Hong Kong er det største urte -markedet i verden, og importerer over 190 millioner dollar (US) per år (Kong, 1982). Omtrent 70% av disse urteproduktene brukes lokalt, og 30% eksporteres på nytt. De faller i tre omtrent like store kategorier: ginseng-produkter, andre plantemedisiner enn ginseng, og reseptfrie legemidler og medisinske viner (Kong, 1982). Til sammenligning ble omtrent 80 millioner dollar av medisiner i vestlig stil importert til Hong Kong i samme periode. Kong (1982) beregnet at den gjennomsnittlige innbyggeren i Hong Kong bruker omtrent $ 25 per år på kinesiske medisiner.

I Japan

Systemet med tradisjonell medisin i Japan, kjent som Kampo, er en tilpasning av kinesisk tradisjonell medisin. Kampo -formuleringer er i hovedsak multikomponentblandinger av naturlige produkter, hovedsakelig planteekstrakter. I 1976 ble mer enn 69 typer Kampo -formler introdusert i folketrygden i Japan, og dette tallet har doblet seg siden den tiden. De totale utgiftene for alle typer farmasøytiske produkter i Japan var omtrent 8,3 milliarder dollar i 1976, mens bare rundt 12,5 millioner dollar ble brukt på Kampo -medisiner. Således i det året utgjorde Kampo -medisiner i det japanske helsevesenet bare ca. 0,15% av de totale legemiddelutgiftene. I 1983 ble de totale farmasøytiske utgiftene i Japan verdsatt til omtrent 14,6 milliarder dollar (US), og kostnadene for Kampo -medisiner økte til omtrent 150 millioner dollar (USA). På 7 år økte derfor utgiftene til Kampo -medisiner i det japanske helsevesenet til omtrent 1% av de totale legemiddelutgiftene (Terasawa, 1986).

In a survey of 4,000 Japanese clinicians conducted in 1983, 42.7% of the respondents reported that they used Kampo medicines in their daily practices. As with most systems of traditional medicine, the applications of Kampo are most

Traditional medicine is a term loosely used to describe ancient and culture-bound health practices that existed before the application of science to health matters in official, modern, scientific medicine or allopathy.

successful in the treatment of chronic diseases, most of which are difficult to treat successfully with Western type medicine. Conditions for which traditional medicine is most frequently used include chronic hepatitis, climacteric disorders, common cold, bronchial asthma, high blood pressure, constipation, autonomic insufficiencies, allergic rhinitis, diabetes mellitus, gastritis, headache, and bowel dysfunction (Terasawa, 1986).

In the People&rsquos Republic of China

The People&rsquos Republic of China includes one-fourth of the world&rsquos population. In 1974 I was privileged to visit that country as a member of the Herbal Pharmacology Delegation&mdashthe third of nine scientific exchange delegations set up by former President Nixon when he first visited that country. Since then, I have returned to the PRC in 1980 and again in 1985. It is obvious that the system of Chinese traditional medicine, in which the use of plant extracts to treat disease is extremely important, remains today as an important element in providing adequate primary health care for this populous country. Some of the value of Chinese medicine is most likely its use as a placebo, but I for one am convinced that the vast majority of plants used in this system have constituents that produce real therapeutic effects.

THE SEARCH FOR NEW PLANT DRUGS

There is a great deal of interest in and support for the search for new and useful drugs from higher plants in countries such as the People&rsquos Republic of China, Japan, India, and the Federal Republic of Germany. Virtually every country of the world is active in this search to a limited degree. However, in light of its size and resources, the United States must be regarded as an underdeveloped country with regard to productivity and programs designed to study higher plants as sources of new drugs, both in terms of industrial and university-sponsored research.

Estimates of the number of higher plants that have been described on the face of the Earth vary greatly&mdashfrom about 250,000 to 750,000. How many of these have been studied as a source of new drugs? This is an impossible question to answer for the following reason. The National Cancer Institute in the United States has tested 35,000 species of higher plants for anticancer activity. Many of these have shown reproducible anticancer effects, and the active principles have been extracted from most of these and their structures determined. However, none of these new drugs have yet been found to be safe and effective enough to be used routinely in humans. The question then arises, could any of these 35,000 species of plants contain drugs effective for other disease states, such as arthritis, high blood pressure, acquired immune deficiency syndrome (AIDS), or heart trouble? Of course they could, but they must be subjected to other appropriate tests to determine these effects. In reality, there are only a handful of plants that have been exhaustively studied for their potential value as a source of drugs, i.e., tested for several effects instead of just only one. Thus, it is safe to presume that the entire flora of the world has not been systemically studied to determine if its

constituent species contain potentially useful drugs. This is a sad commentary when one considers that interest in plants as a source of drugs started at the beginning of the nineteenth century and that technology and science have grown dramatically since that time.

As shown in Table 9&ndash1, the 119 plant-derived drugs in use throughout the world today are obtained from less than 90 species of plants (Farnsworth et al., 1985). How many more can be reasonably predicted to occur in the more than 250,000 species of plants on Earth?

Use of the NAPRALERT Data Base

It is possible to present certain types of data showing the relative interest in studying natural products as a source of drugs by means of the NAPRALERT data base that we maintain at the University of Illinois at Chicago (Farnsworth et al., 1981, 1983 Loub et al., 1985). This specialized computer data base of information on natural products was derived from a systematic search of the world literature. Data that can be retrieved from the system include folkloric medicinal claims for plants, the chemical constituents contained in plants (and other living organisms), the pharmacological effects of naturally occurring substances, or the pharmacological effects of crude extracts prepared from plants. More than 80,000 articles have been entered into the data base since 1975, and about 6,000 new articles are added each year. The system contains folkloric, chemical, or pharmacological information on about 25,000 species of higher plants alone.

Pharmacological Interest in Natural Products

To give some idea as to the interest (or lack thereof) in studying the pharmacological effects of natural products, we can cite the following data from NAPRALERT. In 1985, approximately 3,500 new chemical structures from natural sources were reported. Of these, 2,618 were obtained from higher plants, 512 from lower plants (lichens, filamentous fungi, and bacteria), and 372 from other sources (marine organisms, protozoa, arthropods, and chordates) (Table 9&ndash2). A significant 56.6% of the new chemicals obtained from lower plants (primarily antibiotics produced in industrial laboratories) were reported to have been tested for biological effects. About 23.9% of those obtained from marine sources, protozoa, arthropods, and chordates were studied for biological effects, but only 9.5% of the new structures obtained from higher plants were tested for pharmacological effects. The probable reasons for the low, 9.5% figure are that a majority of these discoveries were reported from university laboratories where the interest is mainly on chemistry, where there is less interdisciplinary research (i.e., botanists, chemists, and biologists working in collaboration), and where routine testing services for pharmacological activity are not readily available.

Why is there so little interest and activity in plant-derived drug development in the United States? An attempt will be made to answer this question, but first it is important to describe briefly some of the more fruitful approaches to drug discovery from higher plants.

TABLE 9&ndash2 New Chemical Structures of Natural Origin Reported in 1985 en

en From NAPRALERT data base at the University of Illinois at Chicago.

Approaches to Drug Discovery from Plants

There are many approaches to the search for new biologically active principles in higher plants (Farnsworth and Loub, 1983). One can simply look for new chemical constituents and hope to find a biologist who is willing to test each substance with whatever pharmacological test is available. This is not considered to be a very valid approach. A second approach is simply to collect every readily available plant, prepare extracts, and test each extract for one or more types of pharmacological activity. This random collection, broad screening method is a reasonable approach that eventually should produce useful drugs, but it is contingent on the availability of adequate funding and appropriate predictable bioassay systems. The last major useful drugs to have reached the marketplace based on this approach are the so-called vinca alkaloids, vincristine sulfate (leurocristine) and vinblastine sulfate (vincaleukoblastine). Vincristine is the drug of choice for the treatment of childhood leukemia vinblastine is a secondary drug for the treatment of Hodgkin&rsquos disease and other neoplasms.

Vincristine was discovered by Gordon H.Svoboda at the Lilly Research Laboratories. In January 1958, Svoboda submitted an extract of the Madagascan periwinkle plant [Catharanthus roseus (L.) G. Don] to a pharmacological screening program at Lilly (Farnsworth, 1982). This was the fortieth plant that he selected for inclusion in the program. Vincristine was marketed in the United States in 1963, less than 5 years after a crude extract of C. roseus was observed to have antitumor activity. In 1985, total domestic and international sales of vincristine

(as Oncovin®) and vinblastine (as Velban®) were approximately $100 million, 88% of which was profit for the company (G.H.Svoboda, personal communication, 1986).

This discovery of new drugs from higher plants is one of the few that has evolved from a random-selection broad pharmacological screening program. For example, in the very expensive research and development effort undertaken by the National Cancer Institute described above, not one useful drug has emerged.

Recently we analyzed information on the 119 known useful plant-derived drugs to determine how many were discovered because of medicinal folkloric information on the plants from which they were isolated. In other words, what correlation, if any, exists between the current medical use of the 119 drugs and the alleged medical uses of the plants from which they were derived? As shown in Table 9&ndash1, 74% of the 119 chemical compounds used as drugs have the same or related use as the plants from which they were derived. This does not mean that 74% of all medical claims for plants are valid, but it surely points out that there is a significance to medicinal folklore that was not previously documented.

Thus, in my opinion, future programs of drug development from higher plants should include a careful evaluation of historical as well as current claims of the effectiveness of plants as drugs from alien cultures. Such information is rapidly disappearing as our own culture and ideas permeate the less developed countries of the world where there remains a heavy dependence on plants as sources of drugs.

LACK OF INTEREST IN NEW DRUG DISCOVERY PROGRAMS FROM PLANTS

Why is there such a reluctance to initiate new programs involving plants as sources of drugs in the United States, where we have the most sophisticated pharmaceutical industry in the world and where expenditures for drug development are staggering? In my conversations with staff from U.S. pharmaceutical companies, the following reasons seem to be consistent:

To recover the costs of developing such drugs, solid patent protection must be secured. It is generally believed that natural products cannot be patented with the same degree of assurance as can synthetic compounds. This of course cannot be a valid deterrent, since patent protection for vincristine and vinblastine was sufficiently secure that the Eli Lilly Company had exclusive marketing rights to these substances for the full term of patent protection.

Most promising plants seem to be indigenous to developing countries, many of which do not have stable governments and thus cannot provide assurance that there will be a continued supply of the raw material needed to produce the useful drugs. This of course may be true in a strict sense however, as history shows, it is rare when a useful plant grows only in one isolated developing country. In the course of developing a full program involving plants as a source of raw material, it would be normal logic to immediately seek sources of the useful plant from a large number of geographic areas. Cultivation programs should also be initiated. In the early stages of development of vincristine and vinblastine, the plant source

C. roseus was collected from many different countries of the world and was also cultivated in eastern European countries and in the United States.

There is reputed to be biological variation from lot to lot of plant drugs, but scientific documentation for this statement is difficult to find. This does not appear to be a problem affecting any of the plant sources required for production of the 119 drugs listed in Table 9&ndash1.

What really seems to be the problem is that most pharmaceutical firms, as well as decision-making offices in government agencies, lack personnel who have a full understanding and appreciation of the potential payoff in this area of research. For example, new programs in drug development are usually initiated by the presentation of a proposal by a research staff member before a group of peers and research administrators. Following is one possible scenario: Dr. E.Z.Greenleaf prepares his arguments for a new drug development program at the ABC Pharmaceutical Corporation in which he proposes to study plants as a source of new drugs. His approach to the program is to examine written medicinal folklore to obtain information on plants allegedly used by primitive peoples for certain specified diseases. He might even be brave enough to suggest that the ABC Pharmaceutical Corporation hire one or two physicians to travel to Africa, Borneo, New Caledonia, or other exotic areas to live with the people for a year or so. During this period, Drs. U. Canduit and I.M.Reliant would observe the witch doctors treating patients and then would make their own diagnoses of each patient and conduct follow-up observations on outcome. When improvement is noted, they would record which plants had been used to treat the patients. These plants would then be collected and sent to the Research Laboratory of the ABC Pharmaceutical Corporation located in Heartbreak, Colorado, for scientific studies. Total cost of such a 5-year program would be less than the cost of a new jet fighter.

The second scientist from the ABC Pharmaceutical Corporation to make a new program presentation is Dr. Adam N.Molecule. He uses a long sequence of chemical equations to illustrate his theory that he can synthesize a series of chemical analogs based on computer analysis of structure-activity relationships in which his theoretical compounds will react favorably with specific receptor sites. He illustrates his plan with a full color videotape presentation of the computerized sequence of events that he hopes will take place at the molecular level. There is nothing left to the imagination. Molecule&rsquos computer produces a flowchart projecting the full costs of each stage of the synthesis at 2-month intervals. Everything is predictable, based on a percentage of projected sales should the end product prove to be a useful drug, and ensuring at least a 75% profit margin.

At the end of the two presentations, management must decide on whether to follow the folkloric line of Dr. E.Z.Greenleaf or the molecular biology-computer graphic-theoretical approach of Dr. Adam N.Molecule. Since Dr. Greenleaf is probably the only person in the room with a background and appreciation for his approach and most of the scientists in attendance are well trained and highly skilled synthetic chemists, biochemists, and molecular biologists, it is not difficult to predict which program will be approved and implemented.

SAMMENDRAG

Higher plants have been described as chemical factories that are capable of synthesizing unlimited numbers of highly complex and unusual chemical substances whose structures could escape the imagination of synthetic chemists forever. Considering that many of these unique gene sources may be lost forever through extinction and that plants have a great potential for producing new drugs of great benefit to mankind, some action should be taken to reverse the current apathy in the United States with respect to this potential.

REFERENCES

Anonym. 1986. Pharmaceutical R&D Spending by US Industry Hits $4.1 Billion, Setting Record, as do Sales. P. 5 in Chem. Merke. Rep. February 3, 1986.

Farnsworth, N.R. 1982. Rational approaches applicable to the search for and discovery of new drugs from plants. Pp. 27&ndash59 in Memorias del 1 er Symposium Latinoamericano y del Caribe de Farmacos Naturales, La Habana, Cuba, 21 al 28 de Junion, 1980. Academia de Ciencias de Cuba y Comisin Nacional de Cuba ante la UNESCO, UNESCO Regional Office, Montevideo, Uruguay.

Farnsworth, N.R., and W.D.Loub. 1983. Information gathering and data bases that are pertinent to the development of plant-derived drugs. Pp. 178&ndash195 in Plants: The Potentials for Extracting Protein, Medicines, and Other Useful Chemicals. Workshop Proceedings. OTA-BP-F-23. U.S. Congress, Office of Technology Assessment, Washington, D.C.

Farnsworth, N.R., and R.W.Morris. 1976. Higher plants&mdashthe sleeping giant of drug development. Er. J. Pharm. Educ. 148(Mar.&ndashApr.):46&ndash52.

Farnsworth, N.R., and J.M.Pezzuto. 1983. Rational approaches to the development of plant-derived drugs. Pp. 35&ndash63 in Proceedings of the Second National Symposium on the Pharmacology and Chemistry of Natural Products, Joao Pessoa, Brazil, November 3&ndash5, 1983. Paraiba University, Joao Pessoa, Brazil.

Farnsworth, N.R., and D.D.Soejarto. 1985. Potential consequences of plant extinction in the United States on the current and future availability of prescription drugs. Econ. Bot. 39(3):231&ndash240.

Farnsworth, N.R., W.D.Loub, D.D.Soejarto, G.A.Cordell, M.L.Quinn, and K.Mulholland. 1981. Computer services for research on plants for fertility regulation. Korean J. Pharmacogn. 12:98&ndash110.

Farnsworth, N.R., O.Akerele, A.S.Bingel, D.D.Soejarto, and Z.-G.Guo. 1985. Medicinal plants in therapy. Okse. WHO 63:965&ndash981.

Kong, Y.-C. 1982. The control of Chinese medicines&mdasha scientific overview. Yearb. Pharm. Soc. Hong Kong 1982:47&ndash51.

Loub, W.D., N.R.Farnsworth, D.D.Soejarto, and M.L.Quinn. 1985. NAPRALERT: Computer handling of natural product research data. J. Chem. Inf. Comput. Sci. 25:99&ndash103.

Terasawa, K. 1986. The present situation of education and research work on Traditional Chinese Medicine in Japan. Presentation at the International Symposium on Integration of Traditional and Modern Medicine, Taichung, Republic of China, May 22, 1986.


5. How might biodiversity change in the future under various plausible scenarios?

5.1 The Millennium Ecosystem Assessment developed four plausible scenarios to explore the future of biodiversity and human well-being until 2050 and beyond. The different scenarios are based on either increased globalization or increased regionalization, and an either reactive or proactive way of addressing environmental issues. Mer.

5.2 Overall, in all four scenarios, agricultural land will expand and forest cover will shrink, particularly in developing countries. This will lead to a continuing decline in local and global biodiversity, mainly as a result of habitat loss. More proactive approaches to the environment will be more successful in slowing these trends. Mer.

5.3 Aquatic biodiversity and specific fish populations are expected to decline due to factors such as excessive levels of nutrients, overharvesting, invasion by alien species, and pollution. Mer.

5.4 Human well-being will be affected by biodiversity loss both directly and indirectly. Direct effects include an increased risk of sudden environmental changes such as fisheries collapses, floods, droughts, wildfires, and disease. Changes will also affect human well-being indirectly, for instance in the form of conflicts due to scarcer food and water resources.

Though the average income per person (GDP) is projected to rise in all scenarios, this can mask increased inequity for instance in terms of food security. Major decisions will have to address trade-offs between competing goals, for instance between agricultural production and water quality, or between water use and aquatic biodiversity. Policies that conserve more biodiversity are also promoting higher overall human well-being by preserving multiple benefits obtained from ecosystems. Mer.


Why is Meiosis Important in Survival of Life?

Meiose er en fase i seksuelt reproduktive organismer, der celledeling finner sted. Det er av stor betydning, fordi det skaper genetisk mangfold i befolkningen.

Meiose er en fase i seksuelt reproduktive organismer, der celledeling finner sted. Det er av stor betydning, fordi det skaper genetisk mangfold i befolkningen.

Meiosis is a process of gamete formation in which diploid germ-line cells, i.e., the cells that are set aside early in animal development for sexual reproduction, yield four genetically different haploid cells. It occurs only in sex cells, which are eggs and sperms.

Phases

Would you like to write for us? Well, we're looking for good writers who want to spread the word. Get in touch with us and we'll talk.

Meiosis takes place in two stages – Meiosis I, where DNA replication takes place and crossing-over occurs and Meiosis II, which lacks DNA replication, but is similar to Mitotic cell division.

The Process

  • In meiosis, during the formation of gametes in animals and spores in plants, the chromosome number is reduced to half. These chromosomes contain the basic DNA chain.
  • During the first meiotic reduction division, the chromosomal pairs are divided so that each gamete or spore contains one of each chromosomal pair, it becomes a haploid.
  • When haploid gametes unite during fertilization, they form a zygote. Zygotes, having received one chromosome of each pair from each parent become diploid.
  • Meiosis involves two successive nuclear divisions, which produce four haploid cells. The meiosis I is the reduction division, meiosis II separates the chromatids, which are the daughter strands of a duplicated chromosome joined together by a centromere.
  • In mitotic cell division, new cells genetically identical to the parent cell are produced. Meiosis is responsible for increasing genetic variation in the population.
  • Each diploid cell, which undergoes meiosis can produce 2n different chromosomal combinations, where ‘n’ is the haploid number.
  • In humans, the number is 223, because there are 23 pairs of chromosomes. This number is greater than eight million different combinations.
  • The variation increases, because, during meiosis I, each pair of homologous chromosomes comes together.
  • In a process known as synapsis, each pair of homologous chromosomes may exchange parts.
  • The relative distance between two genes on a given chromosome can be estimated by calculating the percentage of crossing-over that takes place between them.

Tasks of Meiosis

  • Production of haploid gametes to maintain the diploid number of species, generation after generation.
  • Crossing-over, which brings together new gene combination of chromosomes.
  • A mechanism for comparing the two copies of each chromosome, provided with the purpose of error correction or repairing.

Importance

  • In meiosis, variation occurs, because each gamete (either sperm or egg) contains a mixture of genes from two different parent chromosomes in sexual reproduction. In other words, the genetic coupling of non-identical DNA takes place in meiosis.
  • It results in an offspring, which has the genetic material of two different individuals.
  • These chromosomes contain the basic DNA chain, which determines the physical and genetic characteristics of the child.
  • A new combination of genetic information is produced in the gametes. Therefore, in meiosis, the characteristics of parent chromosomes are combined with the characteristics of offspring chromosomes, which ultimately results in a new and unique set of chromosomes.
  • It enables individuals to produce physically and genetically unique offspring. Because of this, a high genetic diversity of a population is maintained.
  • With mitosis only division would have been possible and there would have been no sharing of genetic information.
  • In such a situation, there would have been only clonal populations, which would eventually suffer from diseases or natural disasters.
  • What is the explanation for the diversity in populations? How can they survive variations in the environment? The reason is meiosis. Genetic variation plays the role of a raw material for natural selection.
  • Some individuals who are favored by natural selection have greater fitness than others because of their alleles (pair of alternative forms of gene).
  • In case of animals, males that are unable to compete for mates, for example, succumb to predation or disease or fail to reproduce small and weak organisms don’t survive for long time. These are the best examples of natural selection.
  • You can also take an example of a disease to which some individuals will be at least partially resistant while others are susceptible to it.
  • A population can adapt to changes in the environment as a result of the genetic variation resulting from meiosis. However, in clonal asexual populations, organisms are not able to adapt to changes without mutations.
  • Organisms which adapt to changes in the environment, survive, while others get eliminated by natural selection. In this way, a population contains fit individuals and the process continues for generations together.
  • The diversity afforded by meiosis is beneficial for the population as a whole.

Thus, meiosis helps to create a population that is not only physically and genetically different but also one, which is perfectly fit to survive.

Related Posts

We all know that the source of life on the Earth is the Sun. But did you know that without photosynthesis, the energy derived from the Sun would be wasted,&hellip

Meiosis is a cell division process that occurs in two stages, resulting in the formation of four haploid gametes. The two stages of meiosis are meiosis I and meiosis II.&hellip

The life cycle of a flowering plant starts with a seed. The seed germinates to produce a sapling, which matures into a plant. This plant then reproduces to form new&hellip


What is biodiversity and why is it important?

Biodiversity refers to the variety and variability of life on Earth.

‘Biodiversity’ comes from two words: ‘biological’, which means relating to biology or living organisms, and ‘diversity’, meaning a range of different things or variety. Biodiversity is variation at the genetic, species, and ecosystem levels. Biodiversity is the variety of all living things: the different plants, animals and microorganisms, the different genetic information they contain, and the varied ecosystems they form.

To learn more about biodiversity, visit the Australian Museum website or read about it on Wikipedia .

Why is biodiversity important?

Biodiversity is fundamentally important. It is considered by many to have intrinsic value: each species has a value and a right to exist, whether or not it is known to have value to humans.

The undoubtable Albert Einstein once said, ‘Our task must be to free ourselves by widening our circle of compassion to embrace all living creatures and the whole of nature in its beauty.’

All species, including humans, rely on many other species to live. Many of us were taught about the web of life at school. We need varieties of healthy and well-functioning ecosystems to support the life of all species, including humans.

So why do we need to conserve most or every species? We know so little about the interconnectedness and relationships between different species that it is impossible to be sure if there are any redundancies in our natural systems in other words, we don’t know if we can afford to lose a species without any adverse impact on its ecosystem.

Think of it like a pyramid of oranges, all balancing on each other. Could you pick one orange to remove from the pile and know with confidence that no other oranges would fall?

Biodiversity is considered by many to have intrinsic value: each species has a value and a right to exist, whether or not it is known to have value to humans.

Biodiversity is also important for people and the survival of humanity. The CSIRO describes five core values that humans place on biodiversity:

  • Economic—biodiversity provides humans with raw materials for consumption and production. Many livelihoods, such as those of farmers, fishers and timber workers, are dependent on biodiversity.
  • Ecological life support—biodiversity provides functioning ecosystems that supply oxygen, clean air and water, pollination of plants, pest control, wastewater treatment and many ecosystem services.
  • Recreational—many recreational pursuits rely on our unique biodiversity, such as birdwatching, hiking, camping and fishing. Our tourism industry also depends on biodiversity.
  • Cultural—the Australian culture is closely connected to biodiversity through the expression of identity, through spirituality and through aesthetic appreciation. Indigenous Australians have strong connections and obligations to biodiversity arising from spiritual beliefs about animals and plants.
  • Scientific—biodiversity represents a wealth of systematic ecological data that help us to understand the natural world and its origins.

Benefits to societies from biodiversity include material welfare, security of communities, resilience of local economies and human health. The benefits of biodiversity to humans are sometimes called ‘ecosystem services.’ Ecosystem services are defined as:

  • provisioning services—the production of food, fibre, water and medicines
  • regulating services—the control of climate and diseases
  • supporting services—nutrient cycling and crop pollination
  • cultural services—such as spiritual and recreational benefits.

Any loss or deterioration in the condition of biodiversity can compromise all these values and affect human wellbeing.

Many species and different microbes have provided astounding advances in medical research, improving our understanding of genetics, regeneration of tissues and organs and immunity. The zebrafish for example has an incredible ability to recover fully from a severed spinal cord. Research so far has shown this ability may be present in human genes but is currently inhibited. Who knows what species might provide valuable knowledge in the future? Conservation of biodiversity maximises the future potential to unlock benefits to human health.

To find out more about human health and biodiversity: Chivian, E.S., Bernstein, A.S., Rosenthal, J.P. (2008) Biodiversity and Biomedical Research. In: Chivian, E., Bernstein, A. ed. 2008 Sustaining life: how human health depends on biodiversity. New York: Oxford University Press. Ch.5.

To find out more about biodiversity and why it’s important, see the CSIRO’s Biodiversity Book , which includes some great videos.

Good resources for finding out more about the state of biodiversity international and nationally include the International Union for the Conservation of Nature and the national State of the Environment Report .

If you are interested in teaching about biodiversity conservation, find out more about the BCT’s Biodiversity Education Strategy or read about Environmental Education Centres .


Leaders in biodiversity conservation

Crafting interdisciplinary solutions

In a complex world, a single perspective cannot eliminate threats to biodiversity a single solution is not sufficient to preserve and conserve biodiversity.

The enormous scope and uncertainty of this crisis makes it both a unique challenge and a tremendous opportunity. It demands the engagement of social and biological scientists, decision and policy makers and community members worldwide. We at the Center for Biodiversity Outcomes at Arizona State University address this need for broad participation through our commitment to interdisciplinary collaboration and multi-stakeholder engagement, while drawing on a long history of conservation biology research at ASU.

In CBO, we have three dynamically integrated areas of operation: education, research and partnerships. Our actionable science model bridges academia and stakeholders to produce biodiversity conservation science that informs decision-making at local, national and global scales.

We draw expertise from over one hundred ASU faculty affiliates and a network of more than 10,000 scientists representing hundreds of organizations in over 160 countries. Students and postdoctoral fellows play a key role in propelling our research. Together, we collaborate with NGOs, corporations, governments and other academic institutions to design innovative solutions to some of the world’s most pressing biodiversity conservation issues.

Our research approach encompasses three focal areas: (1) evidence, metrics and monitoring, (2) decision science and (3) stakeholder engagement. As we advance research, we simultaneously train the next generation of conservation leaders, facilitating hands-on educational and networking experiences in their respective fields.

A diversity of approaches

Because a single perspective is not sufficient to sustain biodiversity in the midst of unprecedented biophysical, institutional and cultural changes, a variety of disciplines and approaches are required. CBO convenes biodiversity conservation experts come from a broad spectrum of disciplines, including chemistry, biology, engineering, law, communication, economy and social sciences. A diversity of cultural and socio-economic perspectives is also needed to understand the complex dynamics affecting biodiversity, such as economic development, politics, cultural, artistic and spiritual views on nature and humans’ relationship to it.

Working in the field

Some of the work we do includes developing tools to assist partner organizations in making science-informed decisions. We target many different topics, such as sustainable economic development, endangered species protection, organisms’ adaptation to climate change and oceans plastics pollution.

Continue exploring this site to learn more about who we are and what we do!


Se videoen: Biomangfold (August 2022).